Cistanche Deserticolapolysaccharides soulaje bès kognitif nan sourit ki aje yo pa retabli aks Mikrobiota-sèvo nan zantray.

Kontakte: ali.ma@wecistanche.com

Yuan Gao1,*, Bing Li1,*, Hong Liu1, Yajuan Tian2, Chao Gu1, Xiaoli Du1, Ren Bu1, Jie Gao1, Yang Liu1, Gang Li1

REZIME

Prèv ki sot pase yo sijere chanjman nan aks mikrobiota-sèvo nan zantray la ka lakòz defisyans mantal akaje. Nan etid la prezan, nou te obsève ke administrasyon pwolonje D-galaktoz nan sourit pwovoke n bès kognitif, dysbiosis mikwòb zantray, enflamasyon periferik, ak estrès oksidatif. Nan modèl sa a nan n bès mantal ki gen rapò ak laj,Cistanche deserticola polisakarid(CDPS) amelyore fonksyon kognitif nan sourit ki trete D-galaktoz pa retabli omeyostazi mikwòb nan zantray, kidonk diminye estrès oksidatif ak enflamasyon periferik. Efè benefik CDPS nan sourit modèl aje sa yo te aboli atravè ablasyon gutmicrobiota ak antibyotik oswa imunodepresyon ak cyclophosphamide. Profiling metabolomik serom te montre ke nivo kreyatinin, valin, L-methionine, o-toluidin, N-etilanilin, asid urik ak prolin te chanje nanajesourit modèl, men CDPS te retabli. Konklizyon sa yo te demontre saCDPSamelyore fonksyon kognitif nan yon D-galaktoz-induitajeModèl nan sourit pa retabli omeyostazi nan aks nan sèvo microbiota zantray, ki soulaje yon move balans asid amine, enflamasyon periferik, ak estrès oksidatif.CDPSkonsa montre potansyèl terapetik pou pasyan ki gen memwa ak twoub aprantisaj, espesyalman sa ki gen rapò ak dysbiosis gutmicrobial.

Klike sou Cistanche efè segondè nan anti-aje

ENTWODIKSYON

Administrasyon pwolonje D-galaktoz (D-gal) ak sèl beryllium pwovoke aje nan modèl bèt eksperimantal ak kilti selil prensipal in vitro epi li itilize pou idantifye mekanis ki kache pwosesis natirèl la aje [1-4]. Etid anvan yo montre ke mantal bès nan D-galaktoz-induitajesourit modèl yo gen rapò ak nivo pwoteyin redwi faktè kwasans nè (NGF) ak ogmante espès oksijèn reyaktif (ROS) nan sèvo a, tou de nan yo ki lakòz koripsyon nan newòn yo ipokanp ak diminye nerojenèz [3, 4]. Etid resan yo te montre tou ke konpozisyon an ak kantite mikrobiota zantray imen siyifikativman chanje pandan laajepwosesis [5].

Cistanchedeserticola se yon zèb ki grandi sitou nan rejyon dezè Nò-Lwès Lachin epi ki itilize nan medikaman tradisyonèl Chinwa. Li se souvan ke yo rekonèt kòm "ginseng nan dezè a." Ekstrè Cistanche deserticola gen plizyè konpoze famasi aktif, ki gen ladan glikozid feniletanoid, iridoid, lignose, oligosakarid, polisakarid, ak asid amine; konpoze sa yo asosye ak anti-enflamatwa, anti-oksidatif, anti-senesan, neuroprotective, ak pwopriyete imunomodulateur [6, 7]. Pou egzanp, polisakarid ki soti nan Cistanche deserticola yo te itilize nan medikaman tradisyonèl Chinwa pou trete kansè kolorektal [8]. Yon pakèt polisakarid ki fèb toksik ak byoaktivite itil yo te izole nan plizyè òganis, tankou polisakarid Chuanqiong, polisakarid Ganoderma lucidum, ak polisakarid Lycium barbarum [9-11]. CDA 0.05 se yon galaktoglukan izole nanCistanchedeserticola ki ankouraje kwasans plizyè bakteri entesten benefisye, ki gen ladan plizyè espès Bacteroides ak Lactobacillus [12].

Mekanis ki kache nan nòmal laajepwosesis yo tou enplike nan plizyè maladi imen tankou maladi neurodegenerative, ateroskleroz kowonè, dyabèt tip 2 (T2DM), ak tansyon wo [13, 14]. Dènye etid yo te montre ke chanjman nan flora entesten yo jwe yon wòl enpòtan nan aje imen [15]. Plizyè etid yo montre ke administrasyon pwolonje D-galaktoz nan sourit eksperimantal ak rat imite pwosesis nòmal aje e li se yon modèl itil pou etidye.aje-fenotip ki gen rapò tankou n bès koyisyon [16]. Anplis, D-galaktoz-induit aje sourit modèl montre chanjman nan konpozisyon mikrobiota zantray [17]. Se poutèt sa, nou te fè ipotèz ke chanjman nan konpozisyon mikrobiota zantray la ka lakòz yon bès kognitif nan sourit modèl D galaktoz ki aje, epi envestige siCistanche deserticola polisakarid(CDPS) ka soulaje n bès kognitif pa retabli dysbiosis mikrobyota zantray.

REZILTA

Sourit modèl aje D-galaktoz demontre yon bès kognitif ak dysbiosis mikwòb nan zantray.

Nou analize pèfòmans konpòtman nan sourit sovaj (WT) ak sa yo trete ak 150 mg D-gal pou chak Kg pwa kò pandan 2 mwa (modèl oswa Mod) lè l sèvi avèk rekonesans objè roman ak tès labirent dlo Morris (MWM). Valè endèks preferansyèl yo nan tès rekonesans objè roman yo te siyifikativman redwi nan sourit gwoup Mod yo konpare ak sourit gwoup WT (Figi 1A, 1B). Rezilta tès MWM yo te montre ke tan an latansi chape apre sizyèm jou a te siyifikativman ogmante nan gwoup la Mod konpare ak gwoup la WT (Figi 1C, 1D). Anplis, travèse platfòm sib ak tan naje nan kadran sib la te siyifikativman redwi nan gwoup Mod la konpare ak gwoup WT la (Figi 1E, 1F). Rezilta sa yo demontre yon bès enpòtan nan aprantisaj ak kapasite memwa nan D gal-induit laajesourit modèl.

Lè sa a, nou analize diferans ki genyen nan abondans ak konpozisyon phyla, jenera ak espès mikwòb zantray yo nan echantiyon fekal gwoup sourit Mod ak WT lè l sèvi avèk done sekans 16S ribosomal RNA (rRNA) ki soti nan echantiyon fekal yo. Flora entesten dominan nan sourit gwoup WT ak Mod yo te Firmicutes ak Bacteroides. Sepandan, abondans Bacteroides te siyifikativman redwi ak abondans Firmicutes te siyifikativman ogmante nan gwoup Mod la konpare ak gwoup WT la (Figi 2A). Apre sa, nou te fè analiz diskriminan lineyè (LDA) pou detèmine rezilta gwosè efè LDA (LEfSe) ki te swiv pa tès Kruskal-Wallis ak Wilcoxon pou evalye abondans relatif diferan taks sou sourit gwoup WT ak Mod. Rezilta LDA yo montre nan Figi 2B. Anplis de sa, nou te konstwi cladogram ki montre diferan anrichisman divès kalite ak espès ki fè pati phyla Bacteriodes ak Firmicutes nan gwoup WT ak modèl (Figi 2C). An jeneral, rezilta nou yo demontre kapasite mantal ki gen pwoblèm ak dysbiosis mikwòb nan zantray nan sourit modèl D-galaktoz-induit aje.

Tretman CDPS amelyore kapasite mantal nan sourit modèl aje D-gal-induit

Nou analize siCDPStretman soulaje n bès mantal nan D-gal-induitajesourit modèl. Pandan 2 mwa administrasyon an, yo te mezire pwa kò a chak lòt jou. Pwa kò modèl la ak gwoup CDPS sourit yo te sanble (Figi 3A). Fè eksperyans konpòtman apre dènye dòz la. Nouvo rekonesans objè ak rezilta tès labirent dlo Morris te montre ke memwa kout tèm te siyifikativman pi wo nan gwoup CDPS sourit yo konpare ak gwoup modèl sourit la; memwa alontèm nan gwoup la CDPS nan sourit te pi wo men estatistik ensiyifyan konpare ak gwoup la modèl sourit (Figi 3B, 3C). Sa a te sigjere ke tretman CDPS abroge pèt nan kout tèm memwa rekonesans objè nan sourit D-gal trete.

Aprantisaj espasyal ak memwa sourit sa yo te evalye pa tès labirent dlo Morris, ak rezilta yo te montre ke fwa latansi chape nan la.CDPSgwoup sourit yo te konparab ak gwoup sourit WT ak siyifikativman pi kout pase gwoup sourit Mod (Figi 3D). Anplis de sa, tan latansi chape yo te siyifikativman pi ba nan sizyèm jou apre CDPS-administrasyon an konpare ak gwoup modèl la (Figi 3E). Tan naje nan kadran sib la te siyifikativman pi wo nan gwoup CH ak CM konpare ak gwoup modèl la. Gwoup CL a pi wo pase gwoup modèl la men pa gen okenn siyifikasyon estatistik (Figi 3F). Anplis, kantite travèse platfòm te siyifikativman pi wo nan gwoup CM ak CL konpare ak gwoup modèl la. Sepandan, gwoup CH a pi wo pase gwoup modèl la e pa gen okenn siyifikasyon estatistik (Figi 3G). Rezilta sa yo te demontre ke tretman CDPS amelyore aprantisaj espasyal ak memwa nan sourit modèl aje D-gal-induit yo.

Tretman CDPS retabli omeyostazi konpozisyon mikrobyota nan zantray nan sourit modèl D-galaktoz ki aje.

Monosakarid ak polisakarid se eleman nitritif esansyèl ki nesesè pou kwasans bakteri [18-21]. Li rapòte tou keCDPSkontwole konpozisyon mikrobyota zantray [22]. Se poutèt sa, nou analize si tretman CDPS soulaje dysbiosis mikwòb nan zantray nan sourit gwoup modèl yo pa evalye 16S rRNA sequencingdata nan echantiyon poupou ki soti nan WT, modèl, ak gwoup CDPS sourit yo.

Premyèman, nou kalkile endis divèsite alfa pou evalye richès mikrobiota fekal an jeneral ak diferans estriktirèl nan mitan gwoup sa yo. Nou analize endis alfa divèsite (-divèsite) tankou espès obsève, Shannon, Chao 1, ACE, ak valè endèks Simpson pou detèmine chanjman nan konpozisyon divès espès bakteri nan echantiyon poupou diferan gwoup murin. Divèsite (espès obsève, Shannon, Chao 1, ACE ak Simpson endèks) yo te pi wo nan WT la akCDPSgwoup sourit konpare ak gwoup modèl la, men yo te obsève siyifikasyon estatistik sèlman pou valè endèks Chao 1 ant gwoup CM ak gwoup Mod. Li endike ke administrasyon ak CDPS ogmante richès nan mikrobyom (Figi 4A-4E). Apre sa, nou analize endèks divèsite yo pou idantifye diferans ki genyen nan espès mikwòb zantray yo ant gwoup sourit WT, modèl ak CDPS lè l sèvi avèk Echèl miltidimansyonèl ki pa metrik (NMDS), analiz kowòdone prensipal (PCoA), ak analiz eleman prensipal (PCA). . PCA te montre varyasyon nan konpozisyon microbienne zantray sourit gwoup modèl yo pandan laajepwosesis, ki gen ladan rediksyon dimansyon ak antretyen nan modèl ak tandans (Figi 4F). Diferans ki genyen nan mikrobyota fekal ant gwoup WT, modèl ak CDPS yo te idantifye dapre PCoA distans UniFrac ki pa pondéré pou jèn rRNA 16S yo (Figi 4G). Analiz clustering te montre diferans enpòtan nan NMDS ant gwoup modèl la ak gwoup WT ak CDPS (Figi 4H).

Nou te evalye 10 phyla ki pi wo nan mikrobiota zantray la epi nou te jwenn ke abondans nan phyla Bacteroides te siyifikativman pi wo nan gwoup CH, CM ak CL konpare ak gwoup modèl la (Figi 4I). Sa a te sigjere ke CDPS te retabli omeyostazi microbiota nan zantray nan sourit D-gal-trete. Kladogram yo te montre diferan anrichisman divès kalite ak espès ki fè pati Bacteriodes ak Firmicutes phyla nan WT, modèl, ak gwoup CDPS yo (Figi 4J). Jan yo montre nan kat chalè yo,CDPStretman yo te redwi abondans relatif Thermoplasmata, Bacilli, Aktinobakteri, Fusobacteriia ak Elusimicrobia ki pa idantifye epi ogmante abondans relatif Methanobacteria, Spirochaetia,Deltaproteobacteria, Deferribacteres, Mollicutes, Nitrososphaeria, Esiperoline{1},Esiperoline{0}}Deferribacteres ki pa idantifye. }Sianobakteri konpare ak gwoup modèl la (Figi 4K). Rezilta sa yo te demontre ke tretman CDPS siyifikativman retabli omeyostazi nan mikrobyota nan zantray nan sourit modèl D-gal pwovoke aje.

Tretman CDPS soulaje neurodegeneration nan sourit modèl aje D-gal-induit pa diminye estrès oksidatif.

Apre sa, nou analize efè CDPS sou enflamasyon lè nou analize nivo serik sitokin pro-enflamatwa (IL-2 ak TNF-), ak sitokin anti-enflamatwa (IL-4 ak IL{-10). ) nan diferan gwoup sourit. Nivo serik IL-2 ak TNF- te siyifikativman pi ba epi nivo serik IL-4 ak IL{-10 te siyifikativman pi wo nan gwoup CH, CM ak CL konpare ak gwoup modèl la. . Li te montre saCDPSgen efè anti-enflamatwa (Figi 5A-5D).

Estrès oksidatif ki te koze pa pwodiksyon an ogmante nan espès oksijèn reyaktif (ROS) e li se youn nan faktè prensipal yo ki ankourajeaje[23]. Se poutèt sa, nou analize efè CDPS sou estrès oksidatif nan modèl sourit aje D-gal-induit pa evalye nivo serom anzim antioksidan, SOD, ak pwodwi peroksidasyon lipid, malondialdehyde (MDA). Nivo serik MDA yo te siyifikativman pi wo ak nivo serik SOD yo te siyifikativman redwi nan gwoup Mod la konpare ak gwoup WT la, men,CDPStretman ranvèse efè sa yo (Figi 5E, 5F). Rezilta sa yo te demontre ke estrès oksidatif te ogmante nan sourit modèl aje D-gal-induit, men li te redwi pa tretman CDPS.

Anplis de sa, nou te evalye nivo estrès oksidatif nan tisi sèvo yo lè nou analize nivo pwodwi pwoteyin avanse oksidize (AOPP), peroksidasyon lipid dirèk (LPO), ak MDA ak aktivite anzim antioksidan tankou glutatyon peroksidaz (GSH-Px). ) ak superoksid dismutase (SOD) nan omojene tisi nan sèvo. Sèvo sourit gwoup Mod yo te montre siyifikativman redwi aktivite SOD ak GSH-PX ak nivo siyifikativman ogmante nan AOPP, LPO ak MDA konpare ak gwoup WT a, men efè sa yo te ranvèse nan gwoup CH, CM ak CL (Figi 6A-6E). ).

Anplis de sa, nou te fè tach istolojik nan seksyon sèvo yo ak tach H&E ak Nissl pou evalye efè pwoteksyon yo.CDPSsou sèvo D-gal pwovokeajesourit modèl. Sourit gwoup Mod yo te montre yon rediksyon enpòtan nan nimewo newòn yo ak volim, ogmante diferans ant newòn yo, aranjman iregilye nan newòn yo, ak piknosis nikleyè nan rejyon ipokanp CA1 la konpare ak gwoup WT la, men chanjman patolojik sa yo te siyifikativman redwi pa tretman CDPS ( Figi 6F). Rezilta sa yo te demontre ke tretman CDPS siyifikativman redwi estrès oksidatif ak patoloji nan sèvo nan sourit modèl D gal-induit aje.

Tretman CDPS diminye enflamasyon periferik ak estrès oksidatif pa kenbe omeyostazi mikwòb nan zantray sourit modèl D-gal-induit.

Apre sa, nou analize si chanjman ki fèt nan konpozisyon mikrobiota zantray la te asosye ak enflamasyon periferik ogmante ak estrès oksidatif pandan aje. Nan direksyon sa a, nou te itilize yon koktèl trip antibyotik (gwoup ABX) oswa siklofosfamid (gwoup Cy; gade tou Materyèl ak metòd) pou elimine microbiota nan zantray oswa pwovoke iminodepresyon nan trete CDPS la.ajesourit modèl. Tretman an antibyotik anile efè benefik tretman CDPS nan sourit modèl ki aje yo. Nou te obsève pwoblèm aprantisaj ak memwa (Figi 7A), ak chanjman nan konpozisyon mikrobiota zantray (Figi 7B, 7C) nan sourit gwoup ABX yo konpare ak gwoup CDPS-trete a. Rezilta ki anwo yo endike ke menm administrasyon an nanCDPSpa ka ogmante kapasite aprantisaj ak memwa sourit apre yo fin chanje flora entesten an. Anplis, nou te obsève nivo ogmante nan sitokin pro-enflamatwa nan sèvo a ak serom nan sourit gwoup ABX konpare ak gwoup CDPS la (Figi 7D-7N). Rezilta gwoup ABX ak gwoup CY te montre ke apre yo fin detwi flora entesten ak fonksyon iminitè a, menm administrasyon CDPS pa t kapab amelyore kapasite aprantisaj ak memwa sourit yo. Rezilta sa yo sijere ke tretman CDPS diminye enflamasyon periferik, estrès oksidatif ak bès kognitif nan D gal-induit la.ajemodèl sourit pa anpeche dysbiosis zantray.

Lè sa a, nou te itilize dwòg imunosuppressive, cyclophosphamide [24] pou detèmine wòl enflamasyon nan efè benefik CDPS. Sourit CDPS trete cyclophosphamide (Gwoup Cy) te montre pwoblèm aprantisaj ak kapasite memwa, chanjman nan konpozisyon mikrobiota zantray la, ak nivo aberan nan pro-ak anti-enflamatwa cytokines nan sèvo a ak serom konpare ak kalite sovaj ak.CDPSsourit gwoup. Sepandan, pa gen okenn siyifikasyon konpare ak modèl la ak gwoup ABX. (Figi 7A–7N). Done sa yo demontre ke chanjman nan konpozisyon mikrobiota nan zantray ogmante enflamasyon periferik nan D-gal-induit la.ajesourit modèl.

CDPS anpeche aje D-gal-induit pa reglemante metabolis asid amine

Sistèm iminitè lame a enfliyanse pa metabolit ki te pwodwi pa microbiota nan zantray [25]. Metabolit fekal yo reprezante yon lekti fonksyonèl nan metabolis mikwòb zantray ak konpozisyon mikwòb zantray [26]. Anplis, metabolit mikrobiota zantray la antre nan sikilasyon san an epi afekte metabolis lame ak sante [26, 27]. Yon total de 1058 metabolit yo te idantifye nan yon echantiyon serom soti nan fWT, Mod akCDPSsourit. Lè sa a, nou analize metabolit sa yo lè l sèvi avèk BioCyc, Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes (KEGG) ak Human Metabolome Database (HMDB) epi nou te jwenn ke 65 metabolit yo te eksprime diferan nan gwoup Mod la konpare ak gwoup la WT. Anplis de sa, nou te jwenn ke nivo 8 metabolit (kreyatinin, valin, L-(-)-Methionine, o-Toluidine, N Ethylaniline, asid urik, prolin ak fenilalanin) te siyifikativman diferan nan mitan gwoup WT, Mod ak CDPS. Analiz anrichisman chemen 8 metabolit sa yo lè l sèvi avèk MetaboAnalyst [28, 29] te montre ke metabolit sa yo te gen rapò ak arjinin, histidine, arginine, prolin, ak metabolis purin (Figi 8A, 8B). 7 metabolit diferan nan gwoup MOD ak gwoup CDPS nan gwoup WT.

Lè sa a, nou analize si chanjman nan metabolis asid amine yo te gen rapò ak chanjman nan konpozisyon mikrobiota nan zantray. Nou te obsève ke 7 metabolit diferan nan gwoup WT, Mod ak CDPS (kreyatinin, valin, L-(-)-Methionine, o-toluidin, N-ethylaniline, asid asid, ak prolin) te siyifikativman diminye nan ABX, Cy, ak. Gwoup Mod konpare ak gwoup WT ak CDPS yo. Anplis, pa gen okenn siyifikasyon ant gwoup ABX ak Cy (Figi 8C). Finalman, yo nan lòd yo eksplore gen yon korelasyon ant metabolis diferans ak lòt maladi ki gen rapò ak aje. Nou analize korelasyon ki genyen ant sèt metabolit diferan eksprime sa yo ak maladi imen lè l sèvi avèk baz done MetaboAnalyst la epi nou jwenn ke metabolit sa yo te asosye ak maladi alzayme a (p=0.00173; Figi 8D, 8E). An jeneral, done sa yo sijere saCDPSpwoteje kont D-gal-induitajepa reglemante metabolis asid amine.

DISKISYON

Yon bès pwogresif nan fonksyon mantal se yon karakteristik karakteristik aje. Etid anvan yo te montre ke tretman CDPS amelyore aprantisaj ak memwa siyifikativman nan sourit modèl ki aje [30-33]. Nan etid sa a, nou demontre ke tretman CDPS amelyore fonksyon mantal pa anpeche enflamasyon periferik ak estrès oksidatif atravè restorasyon omeyostazi mikwòb nan zantray nan D-gal-induit la.ajesourit modèl (Figi 9). Sprague-Dawley rat nouri akCistanche polisakaridte montre ogmante kwasans nan bakteri entesten benefisye ak amelyore divèsite mikwòb nan zantray [34]. CDA-0.05, yon polisakarid Cistanche net, amelyore kwasans lan nan Lactobacilli probyotik [22]. Done sa yo sijere ke polisakarid Cistanche amelyore omeyostazi bakteri zantray yo.

Nan etid sa a, nou te demontre saCDPSgen efè anti-enflamatwa ak amelyore kapasite mantal sourit modèl ki aje yo pa modulation abondans jenerasyon bakteri zantray tankou Bacteroidetes, Firmicutes, ak Proteobacteria. Pakonsekan, CDPS ka terapetikman benefisye pou maladi ki gen rapò ak aje lè li chanje konpozisyon mikrobiota nan zantray [35,36]. Anplis de sa, etid anvan yo te montre ke nivo cytokines enflamatwa nan serom ak kolon yo asosye ak abondans relatif nan jenera bakteri tankou Bacteroidetes, Firmicutes, ak Proteobacteria [37, 38]. Anplis de sa, konpozisyon mikwòb zantray kontwole fonksyon nan sèvo pa modulasyon nivo sikile plizyè sitokin [39-43]. Rezilta nou yo te montre ke tretman CDPS te diminye abondans relatif Thermoplasmata, Bacilli, Aktinobacteria, Fusobacteriia, ak Elusimicrobia pa idantifye, epi ogmante abondans relatif Methanobacteria, Spirochaetia,Deltaproteobacteria, Deferribacteres, Mollisosphaeria, Anatrolinea,, Erizipelotrichia, ak siyobakteri yo pa idantifye_.

Metabolit mikwòb entesten yo lage nan san an epi kontwole sante ak metabolis lame a [26, 27]. Yo ka estime metabolit mikwòb zantray yo lè w evalye konpozisyon metabolit fekal, ki chanje ak chanjman nan konpozisyon mikwòb zantray yo [44]. Etid resan yo te montre ke nivo plasma nan sitrulin, prolin, arjinin, asparagin, fenilalanin ak treonin yo asosye ak maladi neurodegenerative ki gen ladan maladi alzayme a [45, 46]. Etid nou an te montre ke nivo sewòm kreyatinin, valin, L-methionine, o-toluidin, N ethylaniline, asid urik ak prolin te asosye ak D-gal-induit.ajenan sourit.

Bra natirèl ak adaptasyon sistèm iminitè a jwe yon wòl enpòtan nan kenbe omeyostazi lame-mikwòb nan sifas luminal entesten [47]. Mikrobiota entesten an jwe tou yon wòl enpòtan nan reglemante sistèm nève santral la (CNS) ak iminite lè li lage sitokin ak metabolit nan san an [48, 49]. Sitokin pro-enflamatwa yo jwe yon wòl kle nan plizyè maladi neurodegenerative [50-52]. Pou egzanp, koripsyon makilè ki gen rapò ak laj (AMD) ak glokòm yo asosye ak akimilasyon ekstraselilè nan amiloid (A) ak depo entraselilè nan hyper-phosphorylate tau (p-tau) ak fè nan selil yo ganglion retin (RGC) [44]. Anplis, enflamasyon jwe yon wòl enpòtan nan patojèn ki asosye ak glokòm [53]. Defisyans vizyèl se yon sentòm byen bonè nan maladi alzayme a (AD) epi li manifeste anvan aparisyon nan n bès mantal [54]. Etid nou an te demontre saCDPSpwoteje kont n bès kognitif ak enflamasyon periferik pa kenbe omeyostazi nan mikrobiota nan zantray.

Gen plizyè limit nan etid sa a. Premyèman, relasyon ki genyen ant metabolis asid amine ak konpozisyon mikrobiota zantray la pa byen li te ye. Dezyèmman, konpozisyon an ak estrikti molekilè nan CDPS pa konnen. Se poutèt sa, etid nan lavni yo oblije plis eksplore wòl nan regilasyon nan CDPS nan soulaje AD atravè aks la microbiota-brainsignaling nan zantray.

An konklizyon, etid nou an te demontre saCDPSamelyore kapasite mantal nan D-gal-induitajemodèl sourit pa retabli omeyostazi nan mikrobyota zantray, kidonk retabli move balans asid amine, enflamasyon periferik, ak estrès oksidatif. Konklizyon sa yo sijere ke CDPS se yon potansyèl terapetik pou pasyan ki gen twoub aprantisaj ak memwa, espesyalman sa ki asosye ak dysbiosis zantray.

MATERYÈL AK METÒD

Preparasyon CDPS

Apeprè 1.0 Kg nan netwayeCistanche deserticolate cheche lè nan fou a nan 40 degre C ak pulverize nan poud brit. Te poud lan ekstrè nan etanòl cho pou 3 èdtan. Yo te filtre rezidi a nan twal gaz pou retire filtraj la epi dilye ak dlo (8X) epi refluxe sekans pou 2 èdtan, 1.5 èdtan ak 1 èdtan nan 90 degre C. Nan chak pwen, yo te santrifuje solisyon an pou separe supernatant la ak konbine avèk filtraj mawon-wouj la. Lè sa a, filtraj la te konsantre anba presyon redwi, refwadi nan tanperati chanm, ajoute tou dousman nan 95 pousan etanòl (3X), ak pèmèt yo kanpe nan 4 degre C pou 24 èdtan. Lè sa a, solisyon an te santrifuje nan 6000 r / min pou 20 min nan 4 degre C. Te presipite a kolekte apre repete ekstraksyon dlo ak presipitasyon alkòl twa fwa. Presipite a te rekonstitye nan dlo, de-pwoteyinize, dyalize, ak friz-seche pou jwenn brut.Cistanche deserticola polisakarid(CDPS). Kontni an polisakarid te plis pase 90 pousan jan yo evalye pa spectrophotometry iltravyolèt.

Gwoupman bèt ak tretman

Sourit gason Kunming ki gen uit semèn (SCXK Lisans No. 2019-0010) yo te achte nan men SPF Biotechnology Co Ltd (Beijing, Lachin), yo te loje nan yon chanm limyè ak tanperati kontwole, epi yo te manje ak manje ak dlo. Tout eksperyans bèt yo te fèt dapre pwotokòl ki apwouve pa Komite Enstitisyonèl Swen ak Itilizasyon Animal nan Inner Mongolia Medical University. Eksperyans yo te fèt dapre Enstiti Nasyonal Sante (NIH) Gid pou Swen ak Itilizasyon Bèt Laboratwa yo.

Apre 1 semèn adaptasyon nan nouvo anviwònman yo, 120 sourit yo te divize an 7 gwoup sa yo: (1) kontwòl kalite sovaj (WT); gwoup modèl (150 mg / Kg / jou D-gal; Mod); (3) CH: D-gal plis 100 mg/kg CDPS; (4) CM: D-gal plis 50 mg/kgCDPS; (5) CL: D-gal plis 25 mg/kg CDPS; (6) Gwoup ABX: antibyotik plis D-gal plis 50 mg/Kg CDPS; (7) Cy gwoup: cyclophosphamide plis D-gal plis 50mg/kg CDPS.

Sourit ki soti nan gwoup modèl, ABX, Cy, ak CDPS yo te resevwa piki anba lar 150 mg/kg D-gal ki fonn nan saline chak jou pandan 2 mwa. Gwoup WT a te enjekte anba lar ak yon volim egal nan saline pou 2 mwa. Sourit gwoup CDPS yo te tou administre chak jou ak piki entragastric ki gen 100 mg/kg, 50 mg/Kg oswa 25 mg/Kg CDPS pou 2 mwa. Sourit gwoup ABX yo te resevwa dlo pou bwè ak 0.1 mg/mL anpisilin ak 0.5 mg/mL streptomycin pou 2 mwa anplis D-gal akCDPSpiki. Anvan yo te bay D-gal, sourit yo te resevwa piki ki gen 0.1 mg/mL anpisilin, 0.5 mg/mL strèptomisin, ak 0.1 mg/mL colistin pandan 7 jou. nan gwoup ABX la. Sourit gwoup Cy yo te resevwa piki intraperitoneal 20 mg/Kg cyclophosphamide chak lòt jou (qod) pou 2 mwa anplis piki D-gal ak CDPS chak jou.

Nouvo tès rekonesans objè

Fè eksperyans konpòtman apre dènye dòz la. Egzamen rekonesans objè a enplike etap familyarize, fòmasyon, ak tès. Pandan etap familyarize a, sourit yo te abitye nan yon chanm tès vid pou 10 minit pou de jou. Lè sa a, sou twazyèm jou a (jou fòmasyon), de objè ki gen menm gwosè, fòm, ak koulè (A1 ak A2) yo te mete sou opoze nan chanm lan. Lè sa a, chak sourit te bay 10 minit yo eksplore de objè yo menm jan an. Apre 1-èdtan (sou twazyèm jou a) ak 24-èdtan (nan katriyèm jou a) entèval fòmasyon-tès, youn nan objè ki sanble (A1 oswa A2) te ranplase ak yon B oswa C. objè ki diferan nan gwosè, koulè ak fòm nan jou tès la. Pandan etap tès la, yo te teste chak sourit pou 5 minit epi yo te kalkile endèks preferansyèl la pou detèmine memwa rekonesans nouvo objè (B oswa C) lè l sèvi avèk fòmil sa a: Endèks preferansyèl=Tan sou objè B oswa C/( Tan sou objè B oswa C plis Tan sou objè A)×100 pousan .

Tès labirent dlo Morris

Tès labirent dlo Morris te fèt nan yon pisin wonn ki te 45 cm nan pwofondè ak 90 cm an dyamèt. Pwotokòl la dekri pa Ruediger S, et al. (2011) [55] ak Wood RA, et al. (2018) [56] te anplwaye isit la. Pwofondè dlo nan pisin lan te 30 cm, ak tanperati dlo a te 20±1 degre C. Platfòm nan te 6 cm an dyamèt ak 1cm anba dlo. Tan pou fòmasyon ak tès yo te 60 s chak. Pou fòmasyon, nou te fè kat esè 60 s chak ak yon platfòm kache chak jou pou senk jou kontinyèl. Si sourit yo pa te dekouvri platfòm la nan 60 s, yo te gide yo nan platfòm la epi yo mete yo sou platfòm la pou 5 s. Pandan etap tès la, yo te anrejistre ak analize latansi pou rive nan platfòm kache a nan fòmasyon ak sesyon jijman ankèt la, kantite travèse kote platfòm yo retire a, ak tan ki pase nan kadran sib la (platfòm).

Test ELISA

Nivo serik sitokin pro-enflamatwa tankou IL-2(), IL-4, IL-10, ak TNF- yo te analize pou chak gwoup sourit lè l sèvi avèk twous ELISA achte nan Shanghai Yi Li. Byolojik teknoloji co, Ltd.(Shanghai, Lachin) selon manufacturer'instructions. Aktivite a nan yon anzim antioksidan, superoksid dismutase (SOD), ak nivo nan pwodwi peroksidasyon lipid, malondialdehyde (MDA), nan serom nan chak gwoup sourit te analize pa twous tès achte nan Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Lachin) . Nivo yo nan pwodwi pwoteyin avanse oksidasyon (AOPP) nan echantiyon ipokanp murin yo te estime lè l sèvi avèk yon twous ELISA soti nan Shanghai Yi Li Byolojik Teknoloji Co Ltd.(Shanghai, Lachin) dapre enstriksyon manifakti a.

Estimasyon estrès oksidatif nan sèvo murin

Nou te omojeneize 100 mg tisi ipokanp ak 0.9 ml saline glase epi yo te santrifize omojene a nan 12000 rpm pou 30 min nan 4 degre C. Yo te analize kontni pwoteyin nan surnatant nan lè l sèvi avèk BCA Pwoteyin Assay Twous ( Beyotime Biotechnologie, Shanghai, Lachin). Nivo peroksidasyon lipid (LPO) ak malondialdehyde (MDA), ak aktivite GSH-Px ak SOD nan echantiyon ipokanp yo te analize pa kolorimetri lè l sèvi avèk twous ki soti nan Nanjing Jiancheng Bioengineering Institute (Nanjing, Lachin) dapre enstriksyon manifakti a.

Konpozisyon microbiota nan zantray

Yo te kolekte echantiyon fekal nan tout sourit epi yo te estoke imedyatman nan -80 degre C. Yo te sekans rejyon V3 plis V4 nan jèn 16S rRNA a lè l sèvi avèk Illumina MiSeq (Beijing Novogene Co. Ltd., Beijing, Lachin) epi yo te analize lè l sèvi avèk QIIME la. platfòm louvri pou detèmine pwofil mikrobiota zantray yo.

LC/MS analiz de metabolit serom

Echantiyon serom yo te enkube pou 10 minit ak metanol pre-refwadi nan yon rapò 1: 3 pou presipite pwoteyin yo. Echantiyon yo te santrifuje nan 12000r/min pou 15 minit nan 4 degre C. Supernatant yo te analize pa Thermo Scientific Dionex UltiMate3000 Rapid Rezolisyon likid Chromatography ak QExactive mas spectre. Kondisyon kwomatografik yo montre nan Tablo 1. Yo te separe analit yo nan yon kolòn kwomatografik XBridge BEH Amide (2.1 × 100 mm; Waters Co., Milford, MA, USA) lè l sèvi avèk 0.1 pousan asid fòmik ak asetonitrile kòm faz mobil A ak B. , respektivman. Pousantaj koule a te fikse nan 0.4 ml/min, volim piki a te 5 µl, ak tanperati kolòn lan te fikse nan 25 degre C (Tablo 1). Siyal mas spectre yo te jwenn lè l sèvi avèk mòd optik ion pozitif ak negatif. Yo montre vòltaj espre ion ak lòt paramèt MS espesifik nan Tablo 2.

Analiz estatistik

Statistical analysis was performed using the SPSS 13.0 software (SPSS Inc., Chicago, Illinois, USA). The data plots were generated using GraphPad Prism 8.0.1 (GraphPad Software, La Jolla, California, USA). Partial least squares discriminant analysis (OPLS-DA) of SIMCA-P+13.0 (Umetrics, AB, Umeå, Sweden) and Principal Components Analysis (PCA) were used to assess normalized GC-MS spectral data. Variable Influence on Projection (VIP) values were used to identify significant variables with VIP values >1.0 ak p< 0.05.="" these="" significant="" variables="" were="" used="" to="" identify="" the="" spectral="" peaks.="" the="" student's="" t-test="" was="" used="" to="" analyze="" differences="" between="" two="" groups="" of="" data.="" the="" taxonomic="" rank="" differential="" between="" groups="" was="" determined="" using="" student's="" test="" (v3.1.2;="" r="" programming="" language).="" the="" correlation="" between="" genera="" abundance="" and="" mouse="" behavior="" was="" calculated="" using="" spearman="" correlation="" coefficients="" (r="" language).="" p="" <="" 0.05="" was="" considered="" statistically="" significant.="" the="" data="" are="" presented="" as="">